湖泊淤泥脱水固化复合调理剂优化及其作用机制

针对湖泊淤泥脱水固化处置的难题,采用有机絮凝剂、无机絮凝剂与骨架构建剂组成的复合调理剂对湖泊淤泥进行改性调理,通过响应曲面法优化各组分的配比,并探讨复合调理剂的作用机制。结果表明：复合调理剂的最优组合为依次投加4.11 g/L聚合氯化铝(PAC)、0.18 g/L阴离子聚丙烯酰胺(APAM)和18.06 g/L低碱性淤泥固结剂(LAC);使用后污泥比阻降低87.6%,压滤脱水时间减少70.6%,尾水pH达到排放标准,脱水效率较生石灰提升5.9%。复合调理剂作用机制为PAC组分降低淤泥的Zeta电位绝对值9.5 mV,从而减少淤泥颗粒之间的静电斥力;后续加入的APAM发挥吸附-架桥的作用,聚集淤泥细颗粒为较大的絮体,利于淤泥颗粒间水分的排出;最后掺入的LAC则发挥了骨架构建剂的作用,在淤泥脱水压实过程中形成排水通道,提升了淤泥泥饼的孔隙度6.4%,进一步提升了脱水效果。研究成果可为湖泊淤泥的高效环保处置提供参考。     

复合调理对淤泥机械压滤脱水特性的影响机理分析

机械压滤脱水是广泛应用的河湖淤泥脱水工艺,淤泥调理方式是影响机械压滤脱水效率的关键因素之一,采用聚丙烯酰胺（PAM）为代表的絮凝剂调理以及絮凝剂与无机调理剂联用的复合调理是2种典型的淤泥调理措施。复合调理近年来发展迅速,研究絮凝剂单一调理与复合调理对机械脱水效率的影响、探索作用机理,对淤泥机械压滤脱水的工艺优化具有重要意义。以官田湖底泥为试验对象,对比PAM、新型低碱性淤泥改性剂（LAC）的淤泥调理、脱水效果,分析PAM及PAM+LAC复合调理淤泥脱水工艺参数,利用压汞试验与扫描电镜（SEM）揭示复合调理对脱水泥饼结构影响。结果表明,调理药剂的促进作用主要在过滤脱水阶段最显著;LAC具有替代和强化PAM调理效果的作用,改善了泥饼卸料性能;加入LAC有助于维持泥饼骨架结构和增大泥饼孔隙,增加的孔隙以开口孔隙为主。     

合肥经开区污水处理厂污泥深度处理技术的应用探讨

合肥经开区污水处理厂污泥高干度脱水项目采用浓缩机、隔膜式板框压滤机作为核心脱水设备,通过投加PAM、PAC进行化学调理改性,可将泥饼含水率控制在60％以下.介绍了板框压滤系统的工作原理和运行参数,对板框设备选型与运行成本进行了详细阐述,使用同一来源污泥对三套污泥脱水系统进行了比较,其中板框压滤机生产每吨干泥需投加PAM...     

淤泥脱水固化原理及在合肥市南淝河清淤工程中的应用

淤泥脱水固化处理是根据淤泥的性质添加一定比例的聚沉剂和土体固结剂、通过压滤作用将淤泥即时分离为悬浮物质指标达到国家污水综合排放标准的清水和含水率在40%以下的硬塑状泥饼,达到泥水分离的效果,有利于淤泥的后续处理。文章介绍了淤泥脱水固化处理原理及在工程中的应用工艺等。     

集美污水处理厂污泥深度脱水技术探讨

集美污水处理厂原采用的污泥带式压滤脱水产出的泥饼含水率为80%,不满足进入填埋场标准.为解决污泥出路问题,集美污水处理厂于2009年采用污泥深度脱水技术,在浓缩污泥中添加三氯化铁和生石灰进行调理,再经过高压隔膜厢式压滤机脱水,可生产出含水率在60%以下性状稳定的泥饼,符合混合填埋的要求.介绍了工程实际运行情况,并对污泥深度脱水与传统带式脱水进行经济分析.     

河道清淤底泥脱水干化调控技术研究

考察pH值、H_2O_2浓度、Fe~(2+)浓度、CaO投加量等条件对污泥过滤速度和成饼污泥含水率的影响,采用Fenton试剂和CaO联合调理,通过单因素试验和二次响应曲面法建立的最佳反应条件为pH值3.43、FeSO_4 12.55mg/g、H_2O_215.31mg/g以及CaO 16.61mg/g。通过中试优化试验得出的Fenton试剂/CaO联合调理污泥的最佳反应条件:压滤机污泥进料时间为90 min,压榨时间为30 min, pH值、FeSO_4、H_2O_2以及CaO的投加量分别为3.43mg/g、12.31mg/g、14.96 mg/g和13.39mg/g,可将污泥含水率由97.5%降至29.70%左右。通过与CaO/FeCl_3和PAC/PAM两种污泥调理剂对比,Fenton药剂从泥饼含水率、药剂成本方面占有绝对优势。     

城市污水处理厂污泥脱水运行管理实践

介绍了保定市污水处理总厂A2 /O工艺的污泥脱水运行和管理状况 ,分析了影响污泥脱水的因素 ,摸索出适合本厂污泥脱水单元的优化条件 ,使污泥及时脱水并确保泥饼含水率满足要求( 75%～ 80 % ) ,减少了阳离子聚丙烯酰胺的用量 ,降低了污泥脱水的药剂费 ,并总结了污泥脱水的运行管理经验。     

水电工程砂石系统生产废水处理工艺优化研究

针对目前水电工程砂石加工系统生产废水主流工艺存在的问题,现场采集了白鹤滩水电站和乌东德水电站两处废水原样,利用数值模拟、现场及室内实验等多种方法对废水处理工艺主要流程进行了优化。研究表明:模拟预测两级石粉回收预处理总回收率可达60%左右,较单级回收率提高约50%;投加合适的药剂可大大改善废水絮凝沉降性能,当固体颗粒粒径较小时联合投加聚丙烯酰胺(PAM)和氧化钙(Ca O),静水沉速可提高约11倍。泥渣脱水调理剂在药剂类型和药量方面均与前端絮凝沉淀流程中所投加药剂具有一致性,而且"前端一次加药"工艺是可行的。将"隔膜压榨+进气穿流"工艺引入压滤脱水工艺中,单机工作循环时间减少67%的同时,泥饼含水率可降低至15%左右。     

笔架山水厂隔膜式板框压滤机脱水系统运行优化

针对笔架山水厂采用的德国耐驰隔膜板框压滤机在运行中出现的进泥量减少、压滤周期变短等问题,进行了聚丙烯酰胺(PAM)投药点的改造及投药量的优化,改善了板框设备的运行工况及污泥处理的效果,并在此基础上对板框污泥脱水系统的运行提出了一些建议。     

河道清淤底泥脱水干化调控技术分析

通过单因素影响试验和响应面法，研究pH值、过氧化氢、亚铁离子和氧化钙掺量等对疏浚淤泥的过滤性能和压滤效果的影响，最终获得pH值及硫酸亚铁、过氧化氢和生石灰掺量的最佳值分别为3.34及12.55、15.31、16.61mg·g^-1。在此基础上，综合考虑成本因素，以滤饼的最终含水率为评价指标，进行中试试验，再次对参数进行优化，得到pH值及硫酸亚铁、过氧化氢和生石灰掺量的最优取值分别为3.34及12.31、14.96、13.39mg·g^-1,在进料时间1.5h和压滤0.5h的条件下，滤饼最终含水率达到29.7%,降低69.5%。与其他常用的药剂相比，Fenton试剂联合生石灰在进行淤泥脱水干化时具有处理效果和成本两方面的优势。     

疏浚泥浆在线脱水的工艺设计及试验

针对梁溪河底泥的性状特点,对疏浚泥浆在线脱水工艺进行了设计和试验。通过泥浆沉降柱试验和药剂上机选型试验,对比了上清液浊度与沉降柱体积、饼含固率和卸料时间,分析确定了药剂选型及投加量;通过滤布透气量选型试验对比了各透气量下的泥饼含固率和滤布穿滤时间,确定了滤布的透气量;最后利用上述试验所得数据进行板框机的现场调试运行,确定了最佳进料和反压时间下对应的末期排水量特征值并以此作为停泵参考指导施工。工程实践表明,疏浚泥浆在线脱水工艺可达到泥浆减量率不小于50%、泥饼含固率不小于60%、泥饼厚度不小于25 mm的设计要求,工艺具备可行性。     

淤泥质土固化与强度特性试验研究

为了实现淤泥质土的大规模有效固化,解决水泥土早期强度低、淤泥质土易造成环境污染等问题,将水泥作为主固化剂,粉煤灰、聚羧酸高效减水剂(减水剂)、铝酸钙和钙基膨润土(膨润土)作为外掺剂固化淤泥质土。通过无侧限抗压强度、pH值、含水率以及电导率试验,探究固化土的特性变化规律,确定复合固化剂的最佳配比。结果表明,水泥、粉煤灰、减水剂、铝酸钙和膨润土掺量为22%(质量分数,下同)、5%、0.20%、2%、6%时,固化土固化效果达到最优。微观结构表明,复合固化剂的掺入有利于强度高、难溶、具有膨胀性的矿物晶体以及胶凝物质的生成,使得固化土的结构更加紧密、强度提高。     

带式压滤脱水机滤布使用的体会

城市污水处理厂在处理污水过程中,会产生大量的污泥,由于污泥含水率高,体积很大,污泥必须首先进行脱水,方能进行进一步处置.污泥脱水是污水处理工艺中的一个重要环节,对于污泥脱水,通常可使用板框压滤机、带式压滤脱水机、离心式脱水机等.目前,大多数城市污水处理厂采用带式压滤脱水机进行污泥脱水,这种脱水机是由上下两条张紧的滤布夹带着污泥,从一连串按规律排列的辊压筒中呈S形弯曲经过,靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨力和剪切力,把污泥层中的毛细水挤压出来,获得含固量较高的泥饼,从而实现污泥脱水.     

一种新型淤泥脱水装置在太湖生态 清淤工程中的应用

针对太湖生态清淤工程中底泥产生量大、力学性质差和含水率高等处理难点,采用技术比较先进的美国IMS全机械淤泥脱水装置对太湖生态清淤泥浆快速处理,并增加深度脱水、尾水净化等技术措施优化淤泥处理工艺。实践表明：IMS淤泥脱水装置能即时分离淤泥中大量的沙砾等无机杂质,将清淤底泥分类处理为满足工程要求的土工材料。工艺优化后,淤泥中的有机悬浮污染物也被快速分离出来,脱水后干泥含固率达到62.2%,处理后的尾水满足排放要求。     

混合污泥深度机械脱水的初步研究

采用混凝剂和絮凝剂对混合污泥进行调理,通过测定混合污泥的沉淀值、污泥比阻和机械脱水后泥饼的含水率,分析了调理剂用量对混合污泥脱水性能的影响。试验结果表明,采用混凝剂可大大降低污泥比阻,提高混合污泥的脱水效果,当混凝剂和絮凝剂用量分别为混合污泥固含量的9.0%和0.4%时,基本上满足深度机械脱水的要求。     

北京市第九水厂污泥处理工程设计简介

简要介绍了北京市第九水厂污泥处理工程及其工艺设计。工程运行表明处理后上清液出水可以均匀回流至配水井重复使用，而经板框压滤机脱水的泥饼含水率约为５０％～６０％。     

地表水中聚乙烯微塑料的絮凝去除机制

遴选地表水环境中常见的聚乙烯(PE)微塑料为目标污染物,开展絮凝试验,研究絮凝剂种类、pH值及助凝剂阴离子聚丙烯酰胺(APAM)对水体中PE微塑料去除的影响,分析絮凝机制。结果表明:相同絮凝剂投加量时,硫酸铝对PE微塑料的去除率高于三氯化铁的;水体pH值为中性、硫酸铝投加量为50 mg/L,室温下PE微塑料去除率约为40%,同样的水质条件及硫酸铝投加量下,加入5 mg/L APAM强化絮凝反应,PE微塑料的去除率提升至53.19%,当APAM投加量大于10 mg/L时,PE微塑料的去除率提升至60%;在助凝剂APAM强化硫酸铝对PE微塑料的絮凝去除过程中,吸附电中和、吸附架桥作用是絮凝去除微塑料的主要机制。     

不同混凝剂对深度脱水污泥水的预处理效果研究

在白龙港污水处理厂深度脱水污泥水水质特性分析的基础上,考察了聚氯化铝(PAC)、聚氯化铁(PFC)、阳离子型聚丙烯酰胺(cPAM)和阴离子型聚丙烯酰胺(aPAM)单独及复合投加对深度脱水污泥水预处理效果的影响。混凝剂主要去除深度脱水污泥水COD和总磷中的颗粒性部分,且各混凝剂的去除率无明显差异。与无机混凝剂PAC和PFC相比,有机混凝剂PAM更适合于深度脱水污泥水的混凝沉淀预处理。     

絮凝剂作用下黏性细沙絮凝沉降规律研究

细颗粒泥沙广泛分布于河流、水库、河口及海岸水体中,其絮凝沉降及输移规律是泥沙运动力学中一个重要课题。采用自制沉降实验装置,实验观测了不同絮凝剂浓度、不同浓度黏性细颗粒泥沙的絮凝沉降过程,分析研究了黏性细沙絮凝沉降规律。结果表明：聚合氯化铝(PAC)絮凝剂比较稳定,PAC溶液浓度对不同泥沙浓度絮团沉速的影响均较小,最佳投放浓度可统一采用0.08 g/L。阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)絮凝剂对泥沙浓度的反应最为敏感,絮凝剂最佳投放浓度随着泥沙浓度的变化分为3个稳定段和2个敏感段,稳定段CPAM最佳投放浓度分别为0.08、0.10和0.12 g/L,敏感段CPAM最佳投放浓度可采用区间插值方法选取。阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)絮凝剂最佳投放浓度随着泥沙浓度的变化分为2个稳定段和1个敏感段,稳定段APAM最佳投放浓度不随泥沙浓度的变化而变化,分别为0.08和0.10 g/L,敏感段APAM最佳投放浓度可采用区间插值方法选取。絮凝剂APAM的絮凝效果最好,絮凝剂CPAM的絮凝效果次之,絮凝剂PAC的絮凝效果较差。     

市政污泥直压式压滤与高压隔膜板框压滤技术和经济对比分析

为达到《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质》(GB/T 23485-2009)对混合填埋污泥含水率60%的要求,国内常用高压隔膜板框压滤技术和近年新兴直压式压滤技术,无需投加药剂即可实现污泥含水率从80%降低至60%。对直压式压滤技术与高压隔膜板框压滤技术从技术原理、设备组成、系统工艺流程、技术适用性、工程投资、运行成本、环境效益与经济效益等方面做了详细对比分析。